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Valutazione del ciclo di vita dell’energia idroelettrica a pompaggio: un’analisi del NREL
Le tecnologie di accumulo energetico sono numerose e variegate, ognuna con le proprie peculiarità, efficienze e vantaggi. Tra queste, troviamo sistemi ad aria compressa, basati sulla gravità, batterie al litio tradizionali e di flusso, e innovativi sistemi elettrochimici. Ma quale di queste tecnologie offre il miglior ciclo di vita? Questa è la domanda che gli scienziati del National Renewable Energy Laboratory (NREL), un’istituzione di ricerca del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, hanno cercato di rispondere.
Il contributo delle tecnologie di accumulo energetico alla decarbonizzazione
Gli specialisti del Strategic Energy Analysis Center del NREL hanno voluto indagare il potenziale di riscaldamento globale di ciascuna tecnologia di accumulo energetico, per valutare il loro contributo agli obiettivi di decarbonizzazione. La loro analisi del ciclo di vita ha rivelato che l’energia idroelettrica a pompaggio è la tecnologia che emette la minore quantità di gas serra.
Le diverse tecnologie di accumulo energetico
“Non tutte le tecnologie di accumulo energetico offrono gli stessi servizi”, ha dichiarato Daniel Inman, co-autore dello studio. “Abbiamo preso in considerazione l’accumulo tramite aria compressa, che permette lo stoccaggio di energia su larga scala e fornisce servizi come l’inerzia e la resilienza dell’infrastruttura. Tuttavia, l’energia idroelettrica a ciclo chiuso produce circa un quarto delle emissioni di gas serra rispetto all’aria compressa”.
Analisi di 39 progetti di energia idroelettrica a ciclo chiuso
Nel corso della loro indagine sull’energia idroelettrica a pompaggio, i ricercatori hanno basato i loro risultati su 39 progetti preliminari proposti negli Stati Uniti, con una potenza media di 835 MW e una capacità di 2.060 GWh/anno. Hanno ipotizzato uno scenario in cui il mix energetico provenisse esclusivamente da fonti rinnovabili.
Calcolo del potenziale di riscaldamento globale
Il team di ricerca ha calcolato il potenziale di riscaldamento globale (GWP) attribuito a 1 kWh di elettricità immagazzinata e consegnata al punto di connessione della sottostazione di rete più vicina. Hanno stimato che il GWP per l’energia idroelettrica con pompaggio varia da 58 a 502g di CO2eq per kWh, con una media di 86g nel caso base. Questo valore è il più basso rispetto alle altre tecnologie analizzate.
L’importanza delle decisioni in fase di pianificazione
Il gruppo di studio ha inoltre sottolineato come alcune scelte prese durante la fase di pianificazione possano avere un impatto significativo. Ad esempio, costruire su un’area già utilizzata piuttosto che su un’area verde può ridurre il GWP del 20%. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Environmental Science & Technology.
